Additivi per calcestruzzo leggero | Agenti schiumogeni ad alte prestazioni per cemento cellulare
Più di 1/3 del consumo energetico totale dell’intera società deriva dal consumo energetico degli edifici. Nell’attuale situazione di carenza di risorse, è imperativo ridurre il consumo energetico dei nuovi edifici. Il modo tradizionale per ridurre il consumo energetico degli edifici è utilizzare la lana di roccia, materiali in schiuma, pannello in polistirolo, pannello in poliuretano, ecc. Questi materiali hanno un'elevata conduttività termica, non buon effetto di risparmio energetico;O scarsa protezione antincendio, creando altri rischi per l'edificio. L'invenzione del materiale aerogel di silice apre un nuovo modo per costruire il risparmio energetico.
L'aerogel di silice è un nuovo tipo di nanomateriale con struttura a rete porosa e ampia area superficiale specifica. All'interno del materiale, c'è più di 90% volume d'aria con densità molto bassa. Il materiale Aerogel ha una conduttività termica molto bassa, ed è usato come materiale da costruzione, che presenta i vantaggi della leggerezza e del buon effetto di risparmio energetico.
1. Vantaggi dei materiali a risparmio energetico in aerogel di silice
Il motivo per cui i materiali a risparmio energetico di aerogel di silice sono in grado di svilupparsi rapidamente e attirare l'attenzione generale di studiosi di diversi paesi presenta i suoi eccezionali vantaggi, che si riflettono principalmente in quanto segue:
Primo, buon effetto isolante. I materiali dell'aerogel di silice hanno un'elevata porosità. Esistono tre tipi di trasferimento di calore nei materiali dell'aerogel di silice: (1) Bassa conduttività. L'aerogel di silice ha una bassa densità e un'elevata porosità, e le sue caratteristiche strutturali estendono il percorso di propagazione del calore nel materiale, riducendo notevolmente l’efficienza della trasmissione del calore, e la sua conduttività termica è 0.2% di quello dei materiali solidi omogenei.(2) Convezione.La dimensione delle particelle colloidali dei materiali aerogel di silice è inferiore a 20 nm, meno di 1/3 del percorso libero medio delle molecole dell’aria (Di 70 nm), che limita notevolmente la libera circolazione delle molecole d'aria all'interno dei materiali aerogel di silice, e riduce notevolmente la conduttività termica convettiva dell'aria.(3) Radiazione.La radiazione termica dell'aerogel di silice si ripete con la lunghezza d'onda della luce infrarossa, che può coprire la maggior parte della radiazione infrarossa, schermare la radiazione termica, e la conduttività termica delle radiazioni è molto bassa. Pertanto, la conduttività termica complessiva dell'aerogel di silice è molto bassa, che di solito è tra 0.01 e 0,03 w /(m•K) a temperatura ambiente sotto pressione atmosferica. È il più basso tra i materiali solidi conosciuti e ha un buon effetto di isolamento termico.
Secondo, l'aerogel di silice ha una bassa densità.La densità dei materiali dell'aerogel di silice è compresa tra 0. 16 E 4.0 kg/m3, mentre la densità dell'aria è 1.29 kg/m3, il legno è 0.5 ×103 kg/m3, e l'acciaio è 7,9×103 kg/m3.
Terzo, elevata trasparenza. L'aerogel di silice è un materiale colloidale poroso su scala nanometrica, con un percorso medio libero della luce lungo e una riflessione termica quasi nulla. Può penetrare la luce solare e ridurre la radiazione infrarossa a bassa temperatura. Può essere utilizzato nel sistema di raccolta dell'energia solare per migliorare significativamente l'efficienza del riscaldamento e ridurre la perdita di calore.
Inoltre, l'aerogel di silice presenta anche vantaggi significativi nell'isolamento acustico, prevenzione incendi, resistenza alla corrosione e resistenza all'invecchiamento. È un nuovo tipo di materiale da costruzione a risparmio energetico con sicurezza, risparmio energetico e tutela dell’ambiente.
2. Il ruolo dell'aerogel di silice nella malta e nel calcestruzzo
La malta e il calcestruzzo tradizionali sono materiali da costruzione di base con capacità di adesione formati mediante l'aggiunta di cemento, aggregato fine o aggregato e acqua, con alta densità e quasi nessuna prestazione di isolamento termico. L’aggiunta di aerogel di silice a bassa conduttività termica nella malta e nel calcestruzzo tradizionali può compensare questo difetto.
Come applicare l'aerogel di silice nella malta e nel calcestruzzo？
Prepara gel con il cemento Portland, aggiungendo aerogel SiO2 e perle di vetro, realizzato malta isolante in aerogel di silice, le perle di vetro sono maggiori della dimensione delle particelle di aerogel di silice, maggiore è la dimensione delle perle di vetro che riempiono la matrice malta, le piccole dimensioni delle particelle di aerogel di silice riempiono ulteriormente lo spazio delle perle di vetro, ridurre efficacemente la porosità della malta isolante termica, il notevole aumento del percorso del calore attraverso la malta preservatrice del calore, forte calo del coefficiente di conduttività termica, le prestazioni di conservazione del calore sono migliorate in modo significativo. Applicare malta isolante sulla superficie della parete esterna dell'edificio, e utilizzare il software di analisi per simulare le prestazioni di isolamento. Quando la temperatura esterna è 38 ℃ in estate, la temperatura interna è solo 23 ℃.Quando la temperatura esterna è -16 ℃ in inverno, e la temperatura interna è 15 ℃, maggiore è lo spessore della malta isolante, maggiore è la differenza di temperatura tra interno ed esterno, si può notare che la malta isolante in aerogel di silice ostacola la diffusione del calore, e l'effetto di risparmio energetico dell'isolamento è evidente. Secondo l'analisi dei suoi vantaggi economici e sociali, per un edificio di 24 piani, l'uso di malta isolante con uno spessore di 30 mm può salvare 50% di consumo energetico all’anno, risparmiare sui costi di riscaldamento e raffreddamento 594 yuan, e ridurre di quasi le emissioni di CO2 4 T, proteggendo così l’ambiente atmosferico.
Quando l'aerogel di silice viene aggiunto al calcestruzzo, non solo può ridurre la qualità del calcestruzzo, ma riducono anche la conduttività termica. Tuttavia, l'aggiunta di aerogel di silice danneggerà la resistenza meccanica del calcestruzzo, quindi il calcestruzzo di aerogel di silice viene solitamente utilizzato su pareti non portanti.
Il materiale aerogel di silice ha proprietà fisiche e chimiche uniche grazie alla sua speciale microstruttura, soprattutto la sua bassissima conduttività termica, which makes it have a great application prospect in the construction industry. Silica aerogel is added to mortar and concrete to improve the effect of energy conservation and heat preservation from the basic skeleton structure of buildings.The organic or inorganic composite modification of pure silica aerogel can improve the comprehensive properties of composite materials and yield higher economic and social values.
Cie-China.org è il principale fornitore di additivi per calcestruzzo espanso che fornisce agenti schiumogeni per calcestruzzo, superfluidificante,potenziatore della resistenza del calcestruzzo espanso per calcestruzzo leggero, Blocchi CLC. Se stai cercando agente schiumogeno, per favore sentitevi liberi di farlo contattaci.